聚光灯（PLA）在LED照明系统中的应用研究。

德国和荷兰的科学家正在研究新的环保解放军材料。目标是开发用于光学应用的可持续材料，例如汽车前照灯、镜头、反光塑料或导光板。目前，这些产品通常由聚碳酸酯或PMMA制成。

科学家们希望找到一种生物基塑料来制造汽车前灯。事实证明，聚乳酸是一种合适的候选材料。

通过这种方法，科学家们解决了传统塑料面临的几个问题：第一，将目光转向可再生资源，可以有效缓解原油给塑料行业带来的压力；第二，可以减少二氧化碳的排放；第三，这涉及到对整个材料生命周期的考虑。

德国帕德博恩大学教授克劳斯·胡贝尔博士说：“聚乳酸不仅在可持续性方面具有优势，而且还具有非常好的光学性能，可以用于电磁波的可见光谱。”

目前，科学家们正在攻克的难题之一是将聚乳酸应用于LED相关领域。LED被认为是高效环保的光源。“尤其是LED灯极长的使用寿命和可见辐射（例如蓝光），对光学材料提出了极高的要求，”Huber解释说。因此，必须使用极其耐用的材料。问题在于：PLA在60摄氏度左右就会变软。而LED灯运行时的温度则高达80摄氏度。

另一个挑战是聚乳酸的结晶。聚乳酸在60度左右会形成晶体，这会使材料变得模糊。科学家们希望找到一种方法来避免这种结晶；或者使结晶过程更易于控制——这样形成的晶体的尺寸就不会影响光线。

在帕德博恩实验室，科学家们首先确定了聚乳酸的分子特性，以改变该材料的性质，特别是其熔融状态和结晶状态。Huber负责研究添加剂或辐射能量对材料性能的改善程度。“我们专门为此构建了一个小角度光散射系统，用于研究晶体形成或熔融过程，这些过程对光学功能有显著影响，”Huber说道。

除了科学技术知识外，该项目实施后还将带来显著的经济效益。该团队预计将于2022年底交出第一份答卷。